Pemesinan CNC adalah proses pembuatan di mana perisian komputer yang diprogramkan menentukan pergerakan alat dan mesin kilang. Proses ini dapat digunakan untuk mengendalikan pelbagai mesin kompleks, dari penggiling dan mesin bubut hingga kilang dan penghala. Dengan pemesinan CNC, tugas pemotongan tiga dimensi dapat diselesaikan dalam satu set arahan.
Pendek kata "kawalan berangka komputer", proses CNC berjalan berbeza - dan dengan itu menggantikan - batasan kawalan manual, di mana pengendali langsung diperlukan untuk meminta dan membimbing perintah alat pemesinan melalui tuas, butang dan roda. Bagi peninjau, sistem CNC mungkin menyerupai sekumpulan komponen komputer biasa, tetapi program perisian dan konsol yang digunakan dalam pemesinan CNC membezakannya dari semua bentuk pengiraan lain.
Bagaimana Pemprosesan CNC Berfungsi?
Apabila sistem CNC diaktifkan, potongan yang diinginkan diprogramkan ke dalam perisian dan ditentukan untuk alat dan mesin yang sesuai, yang menjalankan tugas dimensi seperti yang ditentukan, seperti robot.
Dalam pengaturcaraan CNC, penjana kod dalam sistem numerik akan sering menganggap mekanisme sempurna, walaupun ada kemungkinan kesalahan, yang lebih besar setiap kali mesin CNC diarahkan untuk memotong lebih dari satu arah secara serentak. Penempatan alat dalam sistem kawalan berangka digariskan oleh serangkaian input yang dikenal sebagai program bahagian.
Dengan mesin kawalan berangka, program dimasukkan melalui kad punch. Sebaliknya, program untuk mesin CNC dimasukkan ke komputer walaupun papan kekunci kecil. Pengaturcaraan CNC disimpan dalam memori komputer. Kod itu sendiri ditulis dan diedit oleh pengaturcara. Oleh itu, sistem CNC menawarkan kapasiti komputasi yang jauh lebih luas. Paling baik, sistem CNC sama sekali tidak statik, kerana arahan yang lebih baru dapat ditambahkan ke program yang sudah ada melalui kod yang disemak semula.
PEMPROGRAMAN MESIN CNC
Dalam CNC, mesin dikendalikan melalui kontrol numerik, di mana program perisian dirancang untuk mengendalikan objek. Bahasa di sebalik pemesinan CNC secara bergantian disebut sebagai kod G, dan ditulis untuk mengawal pelbagai tingkah laku mesin yang sesuai, seperti kelajuan, kadar suapan dan koordinasi.
Pada dasarnya, pemesinan CNC memungkinkan untuk memprogramkan kelajuan dan kedudukan fungsi alat mesin dan menjalankannya melalui perisian dalam kitaran berulang-ulang yang dapat diramalkan, semuanya dengan sedikit penglibatan dari pengendali manusia. Oleh kerana kemampuan ini, proses ini telah diterapkan di semua sudut sektor pembuatan dan sangat penting dalam bidang pengeluaran logam dan plastik.
Sebagai permulaan, gambar CAD 2D atau 3D dibuat, yang kemudiannya diterjemahkan ke kod komputer agar sistem CNC dapat dilaksanakan. Setelah program dimasukkan, operator memberikannya percubaan untuk memastikan tidak ada kesalahan dalam pengekodan.
Sistem Pemesinan Gelung Terbuka / Tertutup
Kawalan kedudukan ditentukan melalui sistem gelung terbuka atau gelung tertutup. Dengan yang pertama, isyarat berjalan dalam satu arah antara pengawal dan motor. Dengan sistem gelung tertutup, pengawal mampu menerima maklum balas, yang memungkinkan pembetulan ralat. Oleh itu, sistem gelung tertutup dapat memperbaiki penyelewengan dalam halaju dan kedudukan.
Dalam pemesinan CNC, pergerakan biasanya diarahkan pada paksi X dan Y. Alat ini, pada gilirannya, diposisikan dan dipandu melalui motor stepper atau servo, yang mereplikasi pergerakan tepat seperti yang ditentukan oleh kod-G. Sekiranya daya dan kelajuan minimum, proses dapat dijalankan melalui kawalan gelung terbuka. Untuk yang lain, kawalan gelung tertutup diperlukan untuk memastikan kelajuan, ketekalan dan ketepatan yang diperlukan untuk aplikasi industri, seperti kerja logam.
Pemesinan CNC sepenuhnya automatik
Dalam protokol CNC hari ini, pengeluaran alat ganti melalui perisian yang diprogramkan kebanyakannya automatik. Dimensi untuk bahagian tertentu ditetapkan dengan perisian reka bentuk berbantukan komputer (CAD) dan kemudian diubah menjadi produk jadi yang sebenarnya dengan perisian pembuatan berbantukan komputer (CAM).
Sebarang karya boleh memerlukan pelbagai alat mesin, seperti gerudi dan pemotong. Untuk memenuhi keperluan ini, banyak mesin masa kini menggabungkan beberapa fungsi yang berbeza menjadi satu sel. Sebagai pilihan, pemasangan mungkin terdiri daripada beberapa mesin dan satu set tangan robot yang memindahkan bahagian dari satu aplikasi ke aplikasi yang lain, tetapi dengan semua yang dikendalikan oleh program yang sama. Terlepas dari penyediaannya, proses CNC memungkinkan konsistensi dalam pengeluaran alat ganti yang sukar, jika tidak mustahil, untuk ditiru secara manual.
JENIS-JENIS MESIN CNC YANG BERBEZA
Mesin kawalan berangka terawal bermula pada tahun 1940-an ketika motor pertama kali digunakan untuk mengawal pergerakan alat yang sudah ada. Ketika teknologi maju, mekanisme ditingkatkan dengan komputer analog, dan akhirnya dengan komputer digital, yang menyebabkan munculnya pemesinan CNC.
Sebilangan besar senjata api CNC hari ini sepenuhnya elektronik. Beberapa proses yang dikendalikan oleh CNC yang lebih biasa termasuk pengelasan ultrasonik, penebuk lubang dan pemotongan laser. Mesin yang paling kerap digunakan dalam sistem CNC merangkumi yang berikut:
Kilang CNC
Kilang CNC mampu berjalan pada program yang terdiri daripada arahan berdasarkan nombor dan huruf, yang memandu potongan di pelbagai jarak. Pengaturcaraan yang digunakan untuk mesin kilang boleh didasarkan pada G-code atau bahasa unik yang dikembangkan oleh pasukan pembuatan. Pengilangan asas terdiri daripada sistem tiga paksi (X, Y dan Z), walaupun kebanyakan kilang baru dapat menampung tiga paksi tambahan.
Pelarik
Dalam mesin bubut, kepingan dipotong dalam arah bulat dengan alat yang dapat diindeks. Dengan teknologi CNC, pemotongan yang dilakukan oleh mesin pelarik dilakukan dengan ketepatan dan halaju tinggi. Mesin pelarik CNC digunakan untuk menghasilkan reka bentuk kompleks yang tidak mungkin dilakukan pada versi mesin yang dijalankan secara manual. Secara keseluruhan, fungsi kawalan kilang dan mesin bubut yang dikendalikan oleh CNC serupa. Seperti yang sebelumnya, mesin pelarik boleh diarahkan oleh kod G atau kod proprietari yang unik. Walau bagaimanapun, kebanyakan mesin pelarik CNC terdiri daripada dua paksi - X dan Z.
Pemotong Plasma
Dalam pemotong plasma, bahan dipotong dengan obor plasma. Proses ini terutama diterapkan pada bahan logam tetapi juga dapat digunakan pada permukaan lain. Untuk menghasilkan kelajuan dan kepanasan yang diperlukan untuk memotong logam, plasma dihasilkan melalui gabungan gas udara termampat dan busur elektrik.
Mesin Pelepasan Elektrik
Pemesinan elektrik-elektrik (EDM) - secara bergantian disebut sebagai mesin tenggelam dan percikan api - adalah proses yang membentuk kepingan kerja menjadi bentuk tertentu dengan percikan elektrik. Dengan EDM, pelepasan semasa berlaku di antara dua elektrod, dan ini menghilangkan bahagian dari sekeping kerja yang diberikan.
Apabila ruang di antara elektrod menjadi lebih kecil, medan elektrik menjadi lebih kuat dan dengan itu lebih kuat daripada dielektrik. Ini memungkinkan arus mengalir di antara dua elektrod. Akibatnya, bahagian-bahagian benda kerja dikeluarkan oleh setiap elektrod. Subtipe EDM merangkumi:
● Wire EDM, di mana hakisan percikan digunakan untuk menghilangkan bahagian dari bahan yang konduktif secara elektronik.
● Sinker EDM, di mana elektrod dan benda kerja direndam dalam cecair dielektrik untuk tujuan pembentukan kepingan.
Dalam proses yang dikenali sebagai pembilasan, serpihan dari setiap benda kerja yang terbawa terbawa oleh dielektrik cair, yang muncul setelah arus di antara dua elektrod berhenti dan dimaksudkan untuk menghilangkan sebarang cas elektrik selanjutnya.
Pemotong Jet Air
Dalam pemesinan CNC, jet air adalah alat yang memotong bahan keras, seperti granit dan logam, dengan aplikasi tekanan tinggi air. Dalam beberapa kes, air dicampurkan dengan pasir atau bahan pelelas yang kuat. Bahagian mesin kilang sering dibentuk melalui proses ini.
Jet air digunakan sebagai alternatif yang lebih sejuk untuk bahan yang tidak tahan dengan proses intensif panas mesin CNC yang lain. Dengan demikian, jet air digunakan dalam berbagai sektor, seperti industri aeroangkasa dan perlombongan, di mana prosesnya sangat kuat untuk tujuan ukiran dan pemotongan, antara fungsi lain. Pemotong jet air juga digunakan untuk aplikasi yang memerlukan pemotongan bahan yang sangat rumit, kerana kekurangan panas mencegah perubahan pada sifat intrinsik bahan yang mungkin disebabkan oleh pemotongan logam pada logam.
JENIS-JENIS MESIN CNC YANG BERBEZA
Seperti yang ditunjukkan oleh banyak demonstrasi video mesin CNC, sistem ini digunakan untuk membuat potongan logam yang sangat terperinci untuk produk perkakasan industri. Sebagai tambahan kepada mesin yang disebutkan di atas, alat dan komponen lebih lanjut yang digunakan dalam sistem CNC termasuk:
● Mesin sulaman
● Penghala kayu
● Penumbuk turet
● Mesin lentur wayar
● Pemotong busa
● Pemotong laser
● Pengisar silinder
● pencetak 3D
● Pemotong kaca
Apabila pemotongan yang rumit perlu dibuat pada pelbagai tahap dan sudut pada bahagian kerja, semuanya dapat dilakukan dalam beberapa minit pada mesin CNC. Selama mesin diprogram dengan kod yang betul, fungsi mesin akan menjalankan langkah-langkah yang ditentukan oleh perisian. Dengan menyediakan segala sesuatu yang dikodkan mengikut reka bentuk, produk yang terperinci dan bernilai teknologi akan muncul setelah prosesnya selesai.
Waktu pengeposan: 31 Mac-2021
